AT6235U2 - METHOD FOR CONTROLLING A TEST BENCH - Google Patents

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AT6235U2
AT6235U2 AT0013003U AT1302003U AT6235U2 AT 6235 U2 AT6235 U2 AT 6235U2 AT 0013003 U AT0013003 U AT 0013003U AT 1302003 U AT1302003 U AT 1302003U AT 6235 U2 AT6235 U2 AT 6235U2
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/042Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12
    • G01M15/044Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12 by monitoring power, e.g. by operating the engine with one of the ignitions interrupted; by using acceleration tests

Abstract

Ausgehend von einem Prüfstandsaufbau bestehend mindestens aus einer Brennkraftmaschine (1) mit der eigenen Sensorik, Aktorik und Steuereinrichtungen, einer Leistungsbremse (2) und einem die Brennkraftmaschine (1) und die Leistungsbremse (2) steuernden Prüfstandsrechner (5), der Steuergrößen für Brennkraftmaschine (1) und Leistungsbremse (2) aufgrund von Sollwertvorgaben berechnet, wird die Aufgabe, diese Brennkraftmaschine (1) mit Hilfe der Leistungsbremse (2) so zu betreiben, wie sie in einem vom Anwender zu wählenden Fahrzeug gemäß einem ebenfalls vom Anwender vorzugebenden Fahrprofil betrieben würde, derart gelöst, dass vor der eigentlichen Messung eine vordefinierte, vom Anwender nicht zu präzisierende Messung vorgezogen wird und dass aufgrund dieser einen Messung Parameter für eine Rechenvorschrift (9) der Sollwertvorgaben der Steuergrößen unter Berücksichtigung der Eigenschaften des Prüfstands bestimmt und am Prüfstandsrechner (5) eingestellt werden, ohne die Parametereinstellung des Prüfstandsrechners (5) oder der Steuereinrichtung der Brennkraftmaschine zu verändern, wobei während des eigentlichen Prüflaufs die Betriebsgrößen der Brennkraftmaschinen (1) überwacht und für die Anpassung der Parameter der Sollwertberechnung verwendet werden können.Starting from a test bench setup consisting of at least one internal combustion engine (1) with its own sensors, actuators and control devices, a performance brake (2) and a test bench computer (5) controlling the internal combustion engine (1) and the performance brake (2), the control variables for the internal combustion engine ( 1) and the power brake (2) calculated on the basis of setpoint specifications, the task is to operate this internal combustion engine (1) with the aid of the power brake (2) as it would be operated in a vehicle to be selected by the user in accordance with a driving profile likewise to be specified by the user , solved in such a way that before the actual measurement a predefined measurement that is not to be specified by the user is preferred and that on the basis of this one measurement parameters for a calculation rule (9) of the setpoint specifications of the control variables are determined taking into account the properties of the test bench and on the test bench computer (5) can be set without the par Change ameter setting of the test bench computer (5) or the control device of the internal combustion engine, the operating variables of the internal combustion engines (1) being monitored during the actual test run and being able to be used to adapt the parameters of the setpoint calculation.

Description

       

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Prüfstandes für eine als An- triebsmotor eines Fahrzeuges vorgesehene, abtriebsseitig mit einer Leistungsbremse ver- bundene Brennkraftmaschine, wobei über einen Prüfstandsrechner ein Fahrzeugmodell und ein Fahrprofil für das Fahrzeug vorgegeben werden und die Brennkraftmaschine über ent- sprechend dem Fahrzeugmodell und dem Prüfstandsaufbau ermittelte Sollwert-Vorgaben der
Steuereinrichtungen der Brennkraftmaschine und der Leistungsbremse dieselben Arbeits- punkte durchläuft, die sie im Fahrzeug während des vorgegebenen Fahrzyklus durchlaufen würde. 



   Verfahren der genannten Art sind bekannt und an Prüfständen, wie sie hauptsächlich (aber nicht ausschliesslich) in der Fahrzeugindustrie Verwendung finden im Einsatz um realistische Prüfungen der Brennkraftmaschine bereits vor ihrem Einbau in das Fahrzeug durchführen zu können. Der Aufbau eines entsprechenden Prüfstandes ist in der Zeichnung in Fig. l schematisch dargestellt. Die Brennkraftmaschine 1 ist abtriebsseitig mit einer Leistungsbremse 2 verbunden und weist eine sie steuernde Einrichtung 3, meist als ECU (Engine Control Unit) bezeichnet, auf.

   Weiters ist ein Prüfstandsrechner 5 angeschlossen, der über eigenen Regelkreise 6 verfügt, um entsprechende Stellglieder an der Brennkraftmaschine sowie den Arbeitspunkt der Leistungsbremse 2 zu steuern, und der aus entsprechenden Messeinrichtungen die wichtigsten Betriebsgrössen der Brennkraftmaschine 1 erfasst oder berechnet. Dabei werden die einzelnen Regelkreise 6 des Prüfstandsrechners 5 in der Regel als   Nachfolgeregler   ausgelegt, die den Ausgang eines gegebenen Stellgliedes möglichst gleich dem Wert eines entsprechendes Sollwertes halten. Sollwerte werden meist vom Anwender festgelegt   z. B.   in der Form einer Vorgabe von Drehzahl (n) und Drehmoment (M) oder Pedalwertgeberstellung (PWG, a), können aber auch vorgespeichert oder von einem anderen Programm berechnet werden.

   Weiterhin kann ein solcher Prüfstand auch ein Getriebe 4 und/oder eine Kupplung 7 enthalten. 

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   Solche Prüfstandsaufbauten werden im vorliegenden Falle verwendet, um das   Verhal-   ten der Brennkraftmaschine 1 im Falle eines Einsatzes in einem Fahrzeug vor deren Einbau zu prüfen. In einem solchen Fall ist es wichtig, dass die Brennkraftmaschine 1 der vorgese- henen Anwendung entsprechend betrieben wird. Diese wird meistens durch Fahrzeugpara- meter sowie durch ein Fahrprofil 8 spezifiziert, die innerhalb gewisser Grenzen eingehalten werden müssen. Dies setzt   u. a.   die Nachbildung der   Störgrössen   so voraus, wie sie ein reel- ler, mit Rollenprüfstandsabläufen erfahrener Fahrer vorgeben würde.

   Dies kann nicht mehr vom Anwender vorgegeben werden, sondern setzt eine entsprechende Berechnungsvor- schrift 9 voraus, die   u. a.   die virtuelle Geschwindigkeit des durch die Brennkraftmaschine 1 anzutreibenden Fahrzeugs schätzt und auf deren Verlauf genauso reagiert, wie ein erfahrener Fahrer es machen würde. Die zur Abbildung des Fahrerverhaltens verwendete Berechnungsvorschrift kann als Fahrermodell bzw.   Fahrerregler   bezeichnet werden, weil ein Fahrer in Wirklichkeit wie ein Regler arbeitet. Die Leistungsbremse 2 muss ebenfalls die Brennkraftmaschine 1 mit dem Lastmoment belasten, das der Belastung der Brennkraftmaschine 1 im reellen Fahrzeug entspricht. 



   Um eine realistische Nachbildung der Fahrbedingungen zu erreichen, ist gemäss dem heutigen Stand der Technik bei derartigen Prüfständen eine aufwendige Abstimmungsarbeit notwendig, bei der es darum geht, den Prüflauf immer wieder durchzuführen und nach jedem Lauf die Parameter des Fahrermodells oder auch von Prüfstandsreglern solange abzustimmen, bis das Gesamtergebnis zufriedenstellend wird. Gemäss dem heutigen Stand der Technik werden grundsätzlich dann die Parameter eingefroren und während des Zeitablaufes der eigentlichen Prüfung festgehalten. 



   Zwar gibt es Vorschläge, wie   z. B.   in DE 4428818 oder DE 4428815, die ausdrücklich die Möglichkeit vorsehen, Betriebsgrössen der Brennkraftmaschine während des Prüflaufs zu beobachten und einen Regler aus einer vorgegebenen Menge oder die Reglerparameter ent- 

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 sprechend auszuwählen oder anzupassen. Diese Verfahren setzen allerdings voraus, dass vor
Beginn der Messung mindestens die Parameter für den Betrieb der Brennkraftmaschine für den ersten Prufstandslauf abgelegt sind. Mit anderen Worten muss die Anordnung im voraus ausreichend bekannt und ein für den konkreten Prüfstandslauf brauchbarer Parametersatz auf irgendeine Weise bestimmt worden sein. Diese Verfahren sehen auch die Möglichkeit vor, den geplanten Prüflauf ein erstes Mal durchzuführen und nach diesem Prüflauf die Pa- rameter anzupassen. 



   Die erwähnten bekannten Verfahren haben insbesonders den Nachteil, dass die Be- stimmung der Parameter des ersten notwendigen Parametersatzes sehr zeitaufwändig ist und nur iterativ geschehen kann. Um überhaupt in vernünftiger Zeit zu entsprechenden Ergebnissen zu kommen sind erfahrene Prüfstands-Bedienkräfte erforderlich. Zudem sind bei vielen Versuchen,   z. B.   bei Kaltstarttests, lange   Abkühlzeiten   zwischen einzelnen Prüfstands-   läufen   einzuhalten, die dann insgesamt zu übermässig langen Vorbereitungszeiten für die eigentliche Messung führen. 



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die erwähnten Nachteile der bekannten Verfahren zu vermeiden und insbesonders die erwähnte komplizierte Vorabbestimmung eines ersten brauchbaren Parametersatzes überflüssig zu machen. 



   Die erwähnte Aufgabe wird gemäss der vorliegenden Erfindung bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass vor dem eigentlichen Prüflauf in einer von diesem unabhängigen Messphase die zur Ermittlung der Sollwert-Vorgaben erforderlichen Parameter bestimmt und am Prüfstandsrechner eingestellt werden, und dass während des eigentlichen Prüflaufes die Betriebsgrössen der Brennkraftmaschine überwacht und erforderlichenfalls für die Anpassung der Parameter der Sollwert-Vorgaben verwendet werden.

   Es ist also vorgesehen, dass in einer ersten Phase nicht der beabsichtigte Prüfstandslauf, sondern eine spezifische, ohne Vorgabe oder Festlegung von Parametern durch den Anwender selb- 

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 ständig bestimmte, möglichst kurze Messung durchgeführt wird, die sich nur an den Sicher- heitsgrenzen des Betriebs der Maschine zu orientieren hat. Diese Sicherheitsgrenzen legen abhängig von der Steuergrösse den Messbereich fest und können einfach dem Prüfstandspa- rametersatz entnommen werden. 



   Weiter Merkmale und Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens sowie bevorzugte
Ausgestaltungen werden im folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläu- tert. Fig. 1 zeigt dabei die eingangs bereits angesprochene Anordnung nach dem Stande der Technik, Fig. 2 anhand von beispielhaften Messdiagrammen eine vorgelagerte Messphase gemäss der Erfindung, Fig. 3 die zugehörigen nicht linearen Übertragungsfunktionen und Fig. 4 ein Beispiel für einen Teil der tatsächlichen Messanordnung zur Durchführung der Verfahrens gemäss der Erfindung. 



   Fig. 2 illustriert beispielhaft eine Vorab-Messung des Verfahrens nach der Erfindung. 



  Ein Eingang (a) des Prüflings (bzw. ein Ausgang einer Stelleinrichtung) wird gemäss einem vorgegebenen Profil verändert, die Mehrheit der übrigen Eingänge (hier b) wird konstant gehalten, während ein Ausgang (hier c) als Informationskanal verwendet wird. Auf diese Weise ist es möglich, stationäre Übertragungsfunktionen zwischen zwei Kanälen zu bilden oder auch wie in Fig. 3 angedeutet, nichtlineare Übertragungsfunktionen abzustimmen (mit 10 ist in Fig. 3 das Kennfeld der Brennkraftmaschine, mit 11 ein Verzögerungsglied und mit 12 ein Tiefpassglied bezeichnet). 



   Als mögliches Beispiel eines Vorversuchs eines Prüfstandslaufs betrachte man   Fig. 3,   welches die angenommene Systemstruktur beschreibt, wobei das Tiefpassglied 12 sowohl die Dynamik der Brennkraftmaschine als auch die Dynamik der vorgeschalteten Steuereinrichtung inklusive der im Prüfstandsrechner vorhandenen und durch diese Erfindung nicht zu verändernden lokalen Regelkreise betrifft. Je nach Motorausstattung kann im Verzögerungsglied 11 auch noch die Dynamik oder sonstige Regelfunktionen der Steuereinrichtungen, die 

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 üblicherweise einer Brennkraftmaschine zugeordnet sind, enthalten sein. Die Abläufe sehen die Durchfahrt von dynamischen Kurven vor, im Gegensatz etwa zu DE 4428815 also keine stationären Messungen, die einem einzelnen Arbeitspunkt zugeordnet werden können, bei progressiver Veränderung des Stellgliedes.

   Im Falle einer Otto-Brennkraftmaschine also bei- spielsweise die Drosselklappe oder im Falle einer Diesel-Brennkraftmaschine beispielsweise die Förderpumpeneinstellung. Aufgrund der speziellen Systemstruktur von Fig. 3 ist für die Vorabmessung eine separate Analyse von   stationärem-und   dynamischem Verhalten nützlich. 



  Weiters kann durch das Weglassen der dynamischen Messung die Zeit der Vorabmessung reduziert werden, ohne dabei die Funktionsfähigkeit der Berechnungsvorschrift (9) zu verlieren. 



   Eine tatsächliche Messanordnung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird in Fig. 4 beispielhaft dargestellt. Dabei liefert der Prüfstandsrechner 5 die dort gespeicherten Informationen über Sicherheitsbereiche an die Berechnungsvorschrift 9, die auf dieser Grundlage den tatsächlichen Verlauf der Messungen gemäss Fig. 2 festlegt. Vorteilhafterweise haben solche Messungen   z. B.   den im oberen linken Teil der Fig. 4 dargestellten Verlauf, sind also Drehmomentrampen (MB). 



   Als essentielle Steuer- und Messgrössen für Prüfstände sind Kombinationen aus Drehzahl (n) und Drehmoment (M) oder Pedalwertgeberstellung (PWG, a) bekannt. Somit sind diese Grössen auf jedem Prüfstand zugänglich und können zur Steuerung verwendet werden. 



  Jegliche Mess- oder Steuergrössenerweiterung   (oder-änderung)   von Prüfständen ist optional und daher nicht als Basis für eine möglichst universell anwendbare Steuerstruktur geeignet. Weiters erhöht die Erweiterung der Messgrössen die Komplexität der Steuerstruktur und zieht somit eine zeitliche Verlängerung der Vorabmessung nach sich. 



   Aufgrund dieser ersten, mit dem eigentlichen Prüflauf nicht näher zusammenhängenden Messung werden die Parameter eines Motormodells bzw. die für die Berechnung der 

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Sollwerte der Steuergrössen   (Sl.... Sn)   notwendigen Parameter des Fahrermodells bestimmt.
Dabei werden keine Regelkreise des Prüfstandsrechner 5, die für den allgemeinen Betrieb des Prüfstands notwendig sind und die auch für andere Messungen   z. B.   stationäre Kenn- feldmessungen verwendet werden   (z. B. Drehmoment- oder Drehzahlregelungen)   verändert, sondern es wird eine angepasste Sollwertgrösse berechnet, die für die Steuerung des Ge- samtsystems verwendet wird.

   Es werden also Vorgaben für die Regelkreise der Steuerein- richtungen der Brennkraftmaschine sowie der Leistungsbremse ermittelt, die durch den Prüf- standsrechner 5 eingestellt werden, aber keine Parameter dieser Regelkreise oder der Regel- kreise der Steuereinrichtungen der Brennkraftmaschine verändert. 



   Der Anwender sieht als besonderes Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens, dass im Falle einer noch nicht bekannten Brennkraftmaschine, zuerst eine besondere Messung, welche untenstehend noch beispielhaft erklärt wird, vorgenommen wird, ohne dass der Anwender dafür Vorgaben oder spezifische Parameter eingeben muss. Natürlich sind auch Mischformen möglich, bei denen eine solche Sollwertberechnung mit anderen Vorschriften kombiniert werden kann, die Sollwerte aufgrund von Parametereingaben berechnen. Weiters besteht für den Anwender die Möglichkeit, eine für seinen Anwendungsfall spezifische optimierte Berechnungsvorschrift zu verwenden. 



   Erkennbar ist das erfindungsgemässe Verfahren weiters auch daran, dass die Bestimmung der Gesamtvorgabe für die Regelkreise des Prüfstandsrechners prüfstandsabhängig erfolgt. Konkret heisst dies, dass die selbe Eingabe durch den Anwender bei unterschiedlichen Prüfständen oder Brennkraftmaschinen nach dem Testlauf zu unterschiedlichen Steuergrössenverläufen führt. Dies rührt daher, dass die Zusammenschaltung der Steuerkreise des Prüfstandsrechners, der Brennkraftmaschine und der Leistungsbremse als Gesamtsystem analysiert wird,   d. h.   bei Übertragung des gleichen, aus dieser Abstimmung resultierenden Parametersatzes auf einen anderen Prüfstand mit der gleichen Brennkraftmaschine, sind 

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 deutlich unterschiedliche Steuergrössenverläufe zu erhalten.

   Erkennbar ist weiterhin die Tat- sache, dass sich die Abstimmung der Sollwertberechnung während des gesamten Prüflaufs durchzieht. Der am Ende des Prüflaufes ermittelte Parametersatz kann für die Bestimmung der Steuergrösse für einen neuen Lauf verwendet werden (muss aber nicht) wodurch in der Regel wesentlich bessere Ergebnisse erzielt werden. Durch das wiederholte Erneuern des Parametersatzes werden Fehler der Steuergrössenberechnung, welche aufgrund von Ungenauigkeiten für die Bestimmung des ersten Parametersatzes, oder von Änderungen der Umgebungsvariablen des Prüfstandes auftreten, minimiert. 



   Zwar sind auch in anderen Bereichen der Technik Verfahren bekannt, mit denen sich ein System in einer ersten Phase vordefinieren lässt. So sind etwa bei Werkzeugmaschinen Identifikationsverfahren für die Dynamik der Strecke bekannt, und in einem anderen Bereich der Fahrzeugtechnik, bei der Inbetriebnahme von Fahrrobotern bei Rollenprüfstandsprüfungen, sind ebenfalls Vorversuche üblich.

   Allerdings betreffen diese Vorversuche eine wesentlich einfachere Umgebung, weil einerseits in diesen Fällen ein reelles Fahrzeug vorhanden ist und andererseits die Leistungsbremse nicht beeinflusst wird, während es sich bei der hier beschriebenen Erfindung um ein Verfahren für das Gesamtverhalten des Verbundes der Brennkraftmaschine, Prüfstandsrechner und Leistungsbremse handelt, ohne dass ein reelles Fahrzeug vorliegt, sodass auch das Verhalten der Belastung der Brennkraftmaschine durch diese Abläufe bestimmt wird.



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   The invention relates to a method for controlling a test bench for an internal combustion engine provided as a drive motor of a vehicle and connected on the output side to a power brake, a vehicle model and a driving profile for the vehicle being specified via a test bench computer and the internal combustion engine accordingly Vehicle model and the test bench structure determined setpoint specifications of
Control devices of the internal combustion engine and the power brake go through the same working points that they would go through in the vehicle during the predetermined driving cycle.



   Methods of the type mentioned are known and are used on test benches which are mainly (but not exclusively) used in the vehicle industry in order to be able to carry out realistic tests of the internal combustion engine before it is installed in the vehicle. The structure of a corresponding test stand is shown schematically in the drawing in FIG. The internal combustion engine 1 is connected on the output side to a power brake 2 and has a device 3 controlling it, usually referred to as an ECU (Engine Control Unit).

   Furthermore, a test bench computer 5 is connected, which has its own control circuits 6 to control corresponding actuators on the internal combustion engine and the operating point of the power brake 2, and which detects or calculates the most important operating variables of the internal combustion engine 1 from corresponding measuring devices. The individual control circuits 6 of the test bench computer 5 are generally designed as successor controllers, which keep the output of a given actuator as equal as possible to the value of a corresponding setpoint. Setpoints are usually set by the user. B. in the form of a specification of speed (n) and torque (M) or pedal position sensor (PWG, a), but can also be pre-stored or calculated by another program.

   Furthermore, such a test bench can also include a gear 4 and / or a clutch 7.

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   In the present case, such test rig assemblies are used to test the behavior of the internal combustion engine 1 when it is used in a vehicle before it is installed. In such a case, it is important that the internal combustion engine 1 is operated in accordance with the intended application. This is usually specified by vehicle parameters and by a driving profile 8, which must be adhered to within certain limits. This sets u. a. the simulation of the disturbance variables in advance, as would be given by a real driver experienced with roller test bench processes.

   This can no longer be specified by the user, but presupposes a corresponding calculation rule 9, which u. a. estimates the virtual speed of the vehicle to be driven by the internal combustion engine 1 and responds to its course exactly as an experienced driver would do. The calculation rule used to map driver behavior can be referred to as a driver model or driver controller, because a driver actually works like a controller. The power brake 2 must also load the internal combustion engine 1 with the load torque that corresponds to the load on the internal combustion engine 1 in the real vehicle.



   In order to achieve a realistic replica of the driving conditions, according to the current state of the art, such test benches require extensive coordination work, which involves repeatedly carrying out the test run and adjusting the parameters of the driver model or also of test bench controllers after each run. until the overall result becomes satisfactory. In accordance with the current state of the art, the parameters are then generally frozen and recorded during the course of the actual test.



   Although there are suggestions such. B. in DE 4428818 or DE 4428815, which explicitly provide the possibility of observing the operating variables of the internal combustion engine during the test run and a controller from a predetermined amount or the controller parameters.

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 to select or adapt accordingly. However, these procedures require that
Beginning of the measurement, at least the parameters for the operation of the internal combustion engine for the first test run are stored. In other words, the arrangement must be sufficiently known in advance and a parameter set that can be used for the specific test bench run must have been determined in some way. These procedures also provide the opportunity to carry out the planned test run for the first time and to adjust the parameters after this test run.



   The known methods mentioned have the particular disadvantage that the determination of the parameters of the first necessary parameter set is very time-consuming and can only be done iteratively. Experienced test bench operators are required to achieve appropriate results in a reasonable time. In addition, many attempts, e.g. In cold start tests, for example, long cooling times between individual test bench runs must be observed, which then lead to excessively long preparation times for the actual measurement.



   The object of the present invention is to avoid the mentioned disadvantages of the known methods and in particular to make the aforementioned complicated preliminary determination of a first usable parameter set superfluous.



   According to the present invention, the aforementioned object is achieved in a method of the type mentioned at the outset in that, prior to the actual test run, the parameters required for determining the setpoint specifications are determined and set on the test bench computer in an independent measurement phase, and that during the actual Test run monitors the operating parameters of the internal combustion engine and, if necessary, can be used to adjust the parameters of the setpoint specifications.

   It is therefore envisaged that in the first phase not the intended test bench run, but a specific one, without the user specifying or specifying parameters.

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 certain, as short a measurement as possible is carried out, which only has to be based on the safety limits of the operation of the machine. Depending on the control variable, these safety limits determine the measuring range and can simply be taken from the test bench parameter set.



   Further features and advantages of the method according to the invention and preferred
Embodiments are explained in more detail below with the aid of the schematic drawings. 1 shows the arrangement according to the prior art already mentioned at the outset, FIG. 2 uses exemplary measurement diagrams to show an upstream measurement phase according to the invention, FIG. 3 shows the associated non-linear transfer functions and FIG. 4 shows an example of part of the actual measurement arrangement to carry out the method according to the invention.



   2 illustrates an example of a preliminary measurement of the method according to the invention.



  An input (a) of the test object (or an output of an actuating device) is changed according to a predetermined profile, the majority of the other inputs (here b) is kept constant, while an output (here c) is used as an information channel. In this way, it is possible to form stationary transfer functions between two channels or, as indicated in FIG. 3, to coordinate non-linear transfer functions (10 in FIG. 3 is the characteristic diagram of the internal combustion engine, 11 a delay element and 12 a low-pass element) ,



   3, which describes the assumed system structure, is considered as a possible example of a preliminary test of a test bench run, the low-pass element 12 relating to both the dynamics of the internal combustion engine and the dynamics of the upstream control device, including the local control loops present in the test bench computer and not to be changed by this invention , Depending on the engine equipment, the dynamics or other control functions of the control devices can also be in the delay element 11

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 are usually assigned to an internal combustion engine. The processes provide for the passage of dynamic curves, in contrast to DE 4428815, for example, no stationary measurements that can be assigned to a single working point when the actuator changes progressively.

   In the case of an Otto engine, for example, the throttle valve, or in the case of a diesel engine, for example, the feed pump setting. Due to the special system structure of FIG. 3, a separate analysis of stationary and dynamic behavior is useful for the preliminary measurement.



  Furthermore, by omitting the dynamic measurement, the time of the preliminary measurement can be reduced without losing the functionality of the calculation rule (9).



   An actual measuring arrangement for carrying out the method according to the invention is shown by way of example in FIG. 4. The test bench computer 5 supplies the information stored there about safety areas to the calculation rule 9, which determines the actual course of the measurements according to FIG. 2 on this basis. Such measurements advantageously have z. B. the course shown in the upper left part of FIG. 4 are torque ramps (MB).



   Combinations of speed (n) and torque (M) or pedal position sensor (PWG, a) are known as essential control and measurement parameters for test benches. These sizes are therefore accessible on every test bench and can be used for control.



  Any measurement or control size expansion (or change) of test benches is optional and therefore not suitable as the basis for a control structure that can be used as universally as possible. Furthermore, the expansion of the measurement parameters increases the complexity of the control structure and thus entails an extension of the preliminary dimension.



   On the basis of this first measurement, which is not closely related to the actual test run, the parameters of an engine model or those for the calculation of the

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Setpoints of the control variables (Sl .... Sn) necessary parameters of the driver model are determined.
There are no control loops of the test bench computer 5, which are necessary for the general operation of the test bench and which are also used for other measurements such. B. stationary map measurements are used (eg torque or speed controls), but an adjusted setpoint size is calculated, which is used for the control of the entire system.

   Thus, specifications for the control loops of the control devices of the internal combustion engine and the performance brake are determined, which are set by the test bench computer 5, but do not change any parameters of these control loops or the control loops of the control devices of the internal combustion engine.



   The user sees as a special feature of the method according to the invention that in the case of an as yet unknown internal combustion engine, a special measurement, which is explained below by way of example, is first carried out without the user having to enter specifications or specific parameters for this. Mixed forms are of course also possible, in which such a setpoint calculation can be combined with other regulations that calculate the setpoints based on parameter inputs. Furthermore, the user has the option of using an optimized calculation rule specific to his application.



   The method according to the invention can also be recognized from the fact that the determination of the overall specification for the control loops of the test bench computer takes place as a function of the test bench. Specifically, this means that the same input by the user on different test benches or internal combustion engines leads to different control variable profiles after the test run. This stems from the fact that the interconnection of the control circuits of the test bench computer, the internal combustion engine and the power brake is analyzed as an overall system, i. H. when transferring the same parameter set resulting from this coordination to another test bench with the same internal combustion engine

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 to obtain significantly different tax variable trends.

   The fact that the setpoint calculation is coordinated throughout the entire test run can also be seen. The parameter set determined at the end of the test run can (but does not have to) be used to determine the control variable for a new run, which generally results in significantly better results. Repeatedly renewing the parameter set minimizes errors in the control variable calculation which occur due to inaccuracies in the determination of the first parameter set or due to changes in the environment variables of the test bench.



   Methods are also known in other areas of technology with which a system can be predefined in a first phase. For example, identification methods for the dynamics of the route are known in machine tools, and preliminary tests are also common in another area of vehicle technology, when commissioning driving robots for roller dynamometer tests.

   However, these preliminary tests relate to a much simpler environment, because on the one hand there is a real vehicle in these cases and on the other hand the performance brake is not influenced, while the invention described here is a method for the overall behavior of the combination of the internal combustion engine, test bench computer and performance brake without having a real vehicle, so that the behavior of the load on the internal combustion engine is also determined by these processes.


    

Claims (4)

Ansprüche : 1. Verfahren zur Steuerung eines Prüfstandes für eine als Antriebsmotor eines Fahrzeu- ges vorgesehene, abtriebsseitig mit einer Leistungsbremse verbundene Brennkraft- maschine, wobei über einen Prüfstandrechner ein Fahrzeugmodell und ein Fahrprofil für das Fahrzeug vorgegeben werden und die Brennkraftmaschine über entsprechend dem Fahrzeugmodell und dem Prüfstandsaufbau ermittelte Sollwert-Vorgaben der Steuereinrichtungen der Brennkraftmaschine und der Leistungsbremse dieselben Ar- beitspunkte durchläuft, Claims: 1. A method for controlling a test bench for an internal combustion engine provided as the drive motor of a vehicle and connected on the output side to a performance brake, a vehicle model and a driving profile for the vehicle being specified via a test bench computer and the internal combustion engine according to the vehicle model and the setpoint specifications of the test bench structure Control devices of the internal combustion engine and the power brake pass through the same operating points, die sie im Fahrzeug während des vorgegebenen Fahrzyklus EMI8.1 chen Prüflauf in einer von diesem unabhängigen Messphase die zur Ermittlung der Sollwert-Vorgaben erforderlichen Parameter bestimmt und am Prüfstandrechner ein- gestellt werden und dass während des eigentlichen Prüflaufes die Betriebsgrössen der Brennkraftmaschine überwacht und erforderlichenfalls für die Anpassung der Parame- ter der Sollwert-Vorgaben verwendet werden.  which they have in the vehicle during the given driving cycle  EMI8.1  test run in a measurement phase independent of this to determine the Required parameters are determined and set on the test bench computer and that during the actual test run the operating parameters of the The internal combustion engine is monitored and, if necessary, used to adjust the parameters of the setpoint specifications. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der vorgelagerten Messphase zumindest eine Quasistationärmessung in einem mehrdimensionalen Kennfeld, vorzugsweise im Kennfeld n, M, a (PWG) durchgeführt wird, bei der immer eine der Grössen verändert, eine gemessen und die restlichen konstant gehalten wer- den. 2. The method according to claim 1, characterized in that in the upstream Measurement phase at least one quasi-stationary measurement in a multi-dimensional Map, preferably in map n, M, a (PWG) is carried out, in which one of the variables is always changed, one is measured and the others are kept constant. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der vorgelagerten Messphase zusätzlich zumindest eine dynamische Messung durchgeführt wird in der eine der Grössen in Sprüngen geändert, eine gemessen und die restlichen konstant gehalten werden. <Desc/Clms Page number 9> 3. The method according to claim 2, characterized in that in the upstream Measurement phase additionally at least one dynamic measurement is carried out in which one of the variables is changed in steps, one is measured and the rest are kept constant.  <Desc / Clms Page number 9>   4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass durch unterschiedliche Gewichtung der Parameter bei der Ermittlung der Soll- wert-Vorgaben die Nachfolge-Genauigkeit des Fahrprofils und damit der Typ des si- multierten Fahrers verändert wird. 4. The method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the successiveness of the driving profile and thus the type of the advanced driver is changed by different weighting of the parameters when determining the target value specifications.
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